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Biosensores electroquímicos basados en nanomateriales y en materiales magnéticos para la determinación de analitos de interés bioquímico

机译:基于纳米材料和磁性材料的电化学生物传感器,用于确定具有生物化学意义的分析物

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摘要

En esta Tesis Doctoral, se han desarrollado diferentes biosensores e inmunosensores electroquímicos basados en superficies electródicas modificadas con materiales de última generación para la determinación de analitos de interés bioquímico. Se han preparado biosensores amperométricos basados en el empleo de un material compósito de nanotubos de carbono y nanopartículas de oro para la determinación de glucosinolatos y creatinina, así como electrodos serigrafiados de carbono modificados con nanopartículas de oro y poli 3,4 etilendioxitiofeno PEDOT electrodepositado en medio líquido iónico, para la determinación de etanol. Además, se diseñan y aplican diferentes inmunosensores electroquímicos para la determinación de prolactina PRL , hormona del crecimiento hGH y factor de crecimiento insulínico1 IGF 1 , basados en el empleo de diferentes de diferentes materiales y superficies electródicas: electrodos serigrafiados de carbono modificados con nanotubos de carbono y nanopartículas de oro y PEDOT. Esta estrategia de modificación fue aplicada con éxito a un electrodo serigrafiado de carbono en configuración dual para la determinación simultánea de hGH y PRL. Se han empleado también micropartículas magnéticas y electrodos de carbono vitrificado modificados con nanotubos de carbono y ácido poli pirrolpropiónico . En todos los casos, se estudió la influencia de las variables involucradas en la preparación y el funcionamiento de cada configuración. Las superficies electródicas se caracterizaron mediante técnicas de microscopía electrónica y por voltamperometría cíclica. Se obtuvieron los calibrados, estableciéndose sus características analíticas, considerando la sensibilidad, límite de detección, selectividad, reproducibilidad y tiempo de vida, entre otras. Por último, la utilidad de los sensores desarrollados se demostró por aplicación al análisis de estos analitos en muestras reales de diferente naturaleza, suero humano, orina, saliva, coles de Bruselas y cerveza Debe destacarse la originalidad de los dispositivos desarrollados, siendo en su mayor parte las primeras configuraciones de sensores electroquímicos descritos en la bibliografía para los analitos de interés, así como mejorando notablemente las características analíticas de los ya descritos anteriormente.
机译:在本博士论文中,基于修饰电极表面和最先进材料开发了不同的电化学生物传感器和免疫传感器,用于确定对生物化学感兴趣的分析物。已经制备了基于碳纳米管和金纳米颗粒的复合材料的安培生物传感器,用于测定芥子油苷和肌酐,以及用金纳米颗粒和电沉积在介质中的聚3,4乙二氧噻吩修饰的丝网印刷碳电极离子液体,用于测定乙醇。此外,基于使用不同的材料和不同的电极表面,设计并应用了不同的电化学免疫传感器来测定催乳素PRL,生长激素hGH和胰岛素样生长因子IGF 1:用碳纳米管修饰的碳丝网印刷电极以及金纳米颗粒和PEDOT。此修饰策略已成功应用于双配置碳丝网印刷电极,用于同时测定hGH和PRL。也已使用磁性微粒和碳纳米管和聚吡咯丙酸修饰的玻璃化碳电极。在所有情况下,都研究了每种配置的准备和操作中涉及的变量的影响。电极表面通过电子显微镜技术和循环伏安法表征。获得了校准品,建立了它们的分析特性,同时考虑了灵敏度,检测限,选择性,重现性和使用寿命。最后,已开发的传感器的实用性通过在不同性质的真实样品,人类血清,尿液,唾液,球芽甘蓝和啤酒中分析这些分析物的应用得到了证明,应着重强调所开发设备的独创性,在大多数情况下它从参考书目中针对感兴趣的被分析物描述的电化学传感器的第一种配置开始,并显着改善了上面已经描述的那些。

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